package main

import (
	"fmt"
	"math/rand"
	"sync/atomic"
	"time"
)

// 在前面的例子中，我们用 互斥锁 进行了明确的锁定， 来让共享的 state 跨
//多个 Go 协程同步访问。 另一个选择是，使用内建协程和通道的同步特性来达到
//同样的效果。 Go 共享内存的思想是，通过通信使每个数据仅被单个协程所拥有，
//即通过通信实现共享内存。 基于通道的方法与该思想完全一致！


//在这个例子中，state 将被一个单独的协程拥有。 这能保证数据在并行读取时
//不会混乱。 为了对 state 进行读取或者写入， 其它的协程将发送一条数据到
//目前拥有数据的协程中， 然后等待接收对应的回复。 结构体 readOp 和
//writeOp 封装了这些请求，并提供了响应协程的方法。
type readOp struct {
	key  int
	resp chan int
}

type writeOp struct {
	key  int
	val  int
	resp chan bool
}

func main() {

	//和前面的例子一样，我们会计算操作执行的次数。
	//其他协程将通过 reads 和 writes 通道来发布 读 和 写 请求。
	var readOps uint64
	var writeOps uint64
	reads := make(chan readOp)
	writes := make(chan writeOp)

	//这就是拥有 state 的那个协程， 和前面例子中的 map 一样，不过
	//这里的 state 是被这个状态协程私有的。 这个协程不断地在 reads
	//和 writes 通道上进行选择，并在请求到达时做出响应。 首先，执行
	//请求的操作；然后，执行响应，在响应通道 resp 上发送一个值，表明
	//请求成功（reads 的值则为 state 对应的值）。
	go func() {
		var state = make(map[int]int)
		for {
			select {
			case read := <-reads:
				read.resp <- state[read.key]
			case write := <-writes:
				state[write.key] = write.val
				write.resp <- true


			}
		}

	}()

	//启动 100 个协程通过 reads 通道向拥有 state 的协程发起读取请求。
	//每个读取请求需要构造一个 readOp，发送它到 reads 通道中， 并通过
	//给定的 resp 通道接收结果。
	for r := 0; r < 100; r++ {
		go func() {
			for {
				read := readOp{
					key:  rand.Intn(5),
					resp: make(chan int)}
				reads <- read
				<-read.resp
				atomic.AddUint64(&readOps, 1)
				time.Sleep(time.Millisecond)
			}
		}()
	}

	//用相同的方法启动 10 个写操作。
	for w := 0; w < 10; w++ {
		go func() {
			for {
				write := writeOp{
					key:  rand.Intn(5),
					val:  rand.Intn(100),
					resp: make(chan bool)}
				writes <- write
				<-write.resp
				atomic.AddUint64(&writeOps, 1)
				time.Sleep(time.Millisecond)
			}
		}()
	}


	//让协程们跑 1s。
	time.Sleep(time.Second)

	//最后，获取并报告 ops 值。
	readOpsFinal := atomic.LoadUint64(&readOps)
	fmt.Println("readOps:", readOpsFinal)
	writeOpsFinal := atomic.LoadUint64(&writeOps)
	fmt.Println("writeOps:", writeOpsFinal)
}

//运行这个程序显示这个基于协程的状态管理的例子 达到了每秒大约 80,000 次操作。

//通过这个例子我们可以看到，基于协程的方法比基于互斥锁的方法要复杂得多。
//但是，在某些情况下它可能很有用， 例如，当你涉及其他通道，或者管理多个
//同类互斥锁时，会很容易出错。 您应该使用最自然的方法，尤其是在理解程序
//正确性方面